Тиристорный регулятор постоянногоТОКА Советский патент 1981 года по МПК H02P13/16 G05F1/64 

(54) ТИРИСТОРНЫЙ РЕГУЛЯТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулироеания напряжения источников постоянного тока, например, в регулируемом электроприводе. Известен регулятор постоянного тока, содержащий коммутирующий конденсатор в составе последовательного колебательного контура, подключенный непосредственно к источнику питания 1. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является тиристорный регулятор постоянного тока, содержащий силовой и коммутирующий тиристоры, аноды которых подключены к первому входному выводу, а катоды связаны друг с другом через коммутирующий конденсатор, буферный диод, катод которого подсоединен к катоду силового тиристора и первому выводу для подключения нагрузки, а анод подключен ко второму входному выводу, ЬС-фильтр, дроссель которого включен между вторым выводом для подключения нагрузки и вторым входным выводом, а конденсатор - между первым и вторым выводами для подключения нагрузки, и вспомогательный тиристор. анод которого подсоединен к катоду коммутирующего тиристора 2. Недостатком этого регулятора является повыщенное напряжение на его элементах и недостаточная надежность коммутаций. Цель Изобретения - повыщение надеж ности регулятора. Поставленная цель достигается тем, что в тиристорном регуляторе постоянного тока катод вспомогательного тиристора подключен ко второму выводу для подключения нагрузки. На фиг. 1 представлена электрическая схема регулятора; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие его работу. Тиристорный регулятор подключен к источнику постоянного тока 1 и содержит силовой тиристор 2, параллельно которому через коммутирующий тиристор 3 подключен коммутирующий конденсатор 4, который через вспомогательный тиристор 5 подключен параллельно нагрузке 6 и конденсатору 7 LC-фильтра и заряжается током нагрузки, который сглаживается дросселем 8 ЬС-фильтра. Нагрузка 6 совместно с дросселем 8 liiyHтируется диодом 9. Тиристоры 2, 3 и 5 открываются в моменты времени, определяемые блоком управления, регулятором 10. Кроме того, на фиг. 1 обозначены первый входной вывод 11, второй входной вывод 12, первый выходной вывод 13, второй выходной вывод 14. На фиг. 2 приняты еледующие обозначения: iy -ток управления тиристорами; Oi -напряжение на силовом тиристоре; -напряжение на нагрузке 6; tr -напряжение на коммутирующем конденсаторе 4;. ,-характерные моменты времени. Регулятор работает следующим образом. В момент времени i отпираются силовой 2 и вспомогательный 5 тиристоры, через которые протекает ток нагрузки, перезаряжая коммутирующий конденсатор 4, ка это показано на фиг. 2 (кривая U). В момент времени tj коммутирующий конденсатор 4 заряжается до напряжения, установившегося на конденсаторе 7 LC-фильтра, которое пропорционально току через на грузку 6. В момент времени tj отпирается коммутирующий тиристор 3 и коммутирующий конденсатор 4 запирает тиристор 2. В интервале времени tj-i, пока коммутирующий конденсатор 4 разряжается до нуля, силовой тиристор 2 восстанавливает свою запирающую способность. В момент времени ty конденсатор 4 заряжается с полярностью, показанной на фиг. 2, до величины напряжения, которое в сумме с напряжением на конденсаторе 7 равно напряжению источника постоянного тока 1. В интервале времени реактивный ток нагрузки проходит через буферный диод 9. Далее процессы повторяются. Таким образом, напряжение на коммутирующем конденсаторе 4 пропорционально току нагрузки, чем и достигается снижение коммутационных перенапряжений на элементах регулятора. Формула изобретения Тиристорный регулятор, постоянного тока содержащий силовой и коммутирующий тиристоры, аноды которых подключены к первому входному выводу, а катоды св язаны друг с другом через коммутирующий конденсатор, буферный диод, катод которого подсоединен к катоду силового тиристора и первому выводу для подключения нагрузки, а анод подключен ко второму входному выводу, LC-фильтр, дроссель которого включен между вторым выводом для подключения нагрузки и вторым входным выводом, а конденсатор -- между первым и вторым выводами для подключения нагрузки, и вспомогательный тиристор, анод которого подсоединен к катоду коммутирующего тиристора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, катод вспомогательного тиристора подключен ко второму выводу для подключения нагрузки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Крогерис А. Ф. и др. Полупроводниковые преобразователи электрической энергии. Рига, «Знание, 1969, с. 149. 2. Сандлер А. С. и др. Импульсное регулирование напряжения на тиристорах,«Электричество, 1966, № 7.

(риг- /